矿用拉伸件裂纹声发射信号的SVD降噪研究

针对强噪声背景下矿用金属板材拉伸件裂纹声发射特征信号不易提取的状况,首先对强噪声情况下单级奇异值分解降噪效果不明显现象进行分析,提出了将单级奇异值分解进行串联的逐级滤除噪声信号方法;采用信号仿真研究了SVD原理在信号降噪处理上应用的效果;并通过金属板材拉伸声发射信号SVD降噪处理试验,验证了多级奇异值分解串联SVD降噪法,滤除声发射信号中混杂噪声信号的有效性,为该方法的应用提供了理论依据。

基于改进TVF-EMD与SVD的轴承故障特征提取

滚动轴承早期故障信号微弱,故障特征难以提取。针对此问题,提出一种基于时变滤波经验模态分解(TVF-EMD)模态分量自适应融合与奇异值分解(SVD)降噪的轴承早期故障特征提取方法。为了降低故障信号的非线性和非平稳性,通过TVF-EMD将轴承信号分解为一系列本征模态函数(IMF)。为了克服TVF-EMD分解后IMF分量过多的不足,构造包络故障信息能量占比(EREFI)指标,通过EREFI对IMF分量进行降序排列,并依据包络故障信息能量占比递增原则对IMF分量依次进行融合,直至找到最优融合分量。最后,通过SVD对最优融合分量降噪,并提取故障特征。通过仿真信号以及2个实测轴承故障信号对所提方法性能进行了实验验证。实验结果表明:所提方法具有良好的敏感特征筛选融合能力和降噪能力,能更准确提取出轴承早期故障特征,实现故障类型的准确识别。

基于USB体制的卫星载波捕获防错锁方法

USB卫星测控体制是现行航天测控领域的通用体制之一,对卫星的状态监测、姿态控制和轨道修正等需要通过调制载波实现遥测、遥控、测量信息的传递和交互,当副载波信号处于大调制度的情况下,容易造成载波错锁或假锁。本文在工程实践的基础上,总结了载波错锁产生的原因,基于Matlab/Simulink建立了高斯白噪声影响下的中频接收载波环模型,仿真分析了不同调制度下的载波时频特性,提出奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)降噪实现特征信号提取。通过仿真验证,副载波解调与频谱分析能有效抑制调制度较大的副载波分量,实现载波信号捕获,克服了大调制度下的载波错锁问题。